本帖最后由 允升 于 2023-9-16 22:27 編輯
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+ h; j5 A! N7 h0 `. E6 L碳化硅石墨復(fù)合材料 % h6 V9 o5 }/ g+ B+ C' k6 f: y% c2 I# Z
1， 碳化硅石墨復(fù)合材料的應(yīng)用 碳化硅石墨復(fù)合材料又稱為硅化石墨，具有碳化硅硬度高，機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨的特性，同時(shí)具有石墨的自潤(rùn)滑性能與抗熱震性能，是一種理想的摩擦材料與機(jī)械密封材料，適用于各種水泵、化工用泵的機(jī)械密封材料以及各種高速高負(fù)載主泵的推力軸瓦材料等。 : [. s* h" q0 L1 ?
2 b" f2 ]4 s- }# e6 d5 o2， 碳化硅石墨復(fù)合材料性能參數(shù) 碳化硅石墨復(fù)合材料在國(guó)外有近三十年的生產(chǎn)與使用歷史，國(guó)內(nèi)很多進(jìn)口設(shè)備大型主泵的推力軸瓦，機(jī)械密封環(huán)仍使用該材料，碳化硅石墨制備的難點(diǎn)在于解決高碳生坯在滲硅過(guò)程中的開(kāi)裂問(wèn)題，我公司經(jīng)過(guò)多年技術(shù)攻關(guān)研制出了碳化硅石墨復(fù)合材料，其主要性能與俄羅斯、德國(guó)進(jìn)口硅化石墨產(chǎn)品性能相當(dāng)。主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。 表1，碳化硅石墨復(fù)合材料主要技術(shù)參數(shù) | 類別 | | | | | | | | | | | | | | | | ' |5 W' |5 ~$ Z4 r Z( L; c
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| | 各種鹽，有機(jī)溶劑，強(qiáng)酸（HF，HCl,H2SO4，HNO3） |
' j3 x( E, b1 d2 ` R6 N | | 800℃（氧化氣氛） 2300℃（惰性或真空氣氛） |
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" C; s" ~! s+ h9 q3， 碳化硅石墨復(fù)合材料成分 碳化硅石墨復(fù)合材料主要由石墨（30-50%）、碳化硅（45-65%）及少量硅（<15%）組成，微觀結(jié)構(gòu)如圖2所示，碳化硅形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，石墨顆粒被碳化硅包裹。碳化硅用于提高材料的力學(xué)強(qiáng)度，使材料具有較高的抗壓強(qiáng)度與耐磨性能，石墨用于使復(fù)合材料具有較好的自潤(rùn)滑性能。碳化硅石墨復(fù)合材料成分均勻，表面與內(nèi)部一致，碳化硅、石墨的成分比例可調(diào)，碳化硅的含量越高，材料密度越大，抗壓強(qiáng)度越高。 ; B* Q2 t3 @$ m$ F, n1 j- ?7 l4 w
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4， 碳化硅石墨復(fù)合材料性能特點(diǎn) （1） 自潤(rùn)滑性好：碳化硅石墨復(fù)合材料具有石墨的自潤(rùn)滑性能，摩擦系數(shù)小，運(yùn)行過(guò)程中振動(dòng)小，噪音小，可在水潤(rùn)滑與干磨狀態(tài)下工作； （2） 耐磨：碳化硅石墨復(fù)合材料硬度高，耐磨性好,使用壽命長(zhǎng)； （3） 力學(xué)強(qiáng)度高：碳化硅石墨復(fù)合材料具有較高的抗壓強(qiáng)度與韌性，可使材料在高壓高速工況下工作，材料不易碎。 （4） 不透氣：碳化硅石墨復(fù)合材料致密度達(dá)到99.5%以上，氣孔率低，可加工到較高的尺寸精度與表面光潔度，從而保證碳化硅石墨復(fù)合材料密封件具有優(yōu)異的密封效果； （5） 密封性能穩(wěn)定：碳化硅石墨復(fù)合材料線脹系數(shù)小，模量高，在壓力與摩擦熱的作用下，密封面變形小，能保證碳化硅石墨復(fù)合材料在服役過(guò)程中具有良好的密封性能； （6） 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定：耐強(qiáng)氧化介質(zhì)與強(qiáng)酸腐蝕，可用作化工廠液體輸送泵用機(jī)械密封材料； 碳化硅石墨復(fù)合材料結(jié)合了碳化硅與石墨材料的優(yōu)點(diǎn)，三種材料的主要對(duì)比如下表。 # O+ r( u8 L( v7 M* R+ I
表2，碳化硅石墨復(fù)合材料與石墨、碳化硅材料定性對(duì)比
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發(fā)表于 2023-9-16 22:25:27
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